El vector aceleración en un movimiento circular se compone de :
atotal = √ [ ( at ) ^ 2 + ( ac ) ^ 2 ]
Para realizar los cálculos, debemos llevar las unidades de los datos numéricos al del Sistema Internacional (SI), para que tengan concordancia las operaciones matemáticas.
Km / h⇒ m / s
( 90 km / h ) * ( 1000 m / 1 km ) * ( 1 h / 3600 s ) = 25 m / s
( 50 km / h ) * ( 1000 m / 1 km ) * (1 h / 3600 s ) = 13, 89 m / s
at : aceleración tangencial
La componente de la aceleración tangencial causa un cambio en la rapidez v de la partícula
Calculando la aceleración tangencial (Movimiento de traslación)
at = (vf - vi) / (t)
at = ( 13, 89 m / s - 25 m / s ) / ( 15 s )
at = - 0, 74 m / s ^ 2 ; aceleración negativa puesto que es de frenado
ac : aceleración centrípeta
La componente de la aceleración centrípeta surge de un cambio de dirección del vector velocidad.
Calculando la aceleración centrípeta o radial :
ac = - ( v ) ^ 2 / r
ac = - ( 13, 89 m / s ) ^ 2 / ( 150 m )
ac = ( - 192, 93 m ^ 2 / s ^ 2 ) / ( 150 m )
ac = - 1, 29 m / s ^ 2
calculando la aceleración total :
a = √ [ ( - 0, 74 m / s ^ 2) ^ 2 + ( - 1, 29 m / s ^ 2) ^ 2 ]
a = √ [ 0, 55 m ^ 2 / s ^ 4 + 1, 66 m ^ 2 / s ^ 4 ]
a = √ ( 2, 21 m ^ 2 / s ^ 4 )
a = 1, 49 m / s ^ 2
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